发布时间:2023-09-26 14:43:48
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计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动,由周以真于2006年3月首次提出。2010年,周以真教授又指出计算思维是与形式化问题及其解决方案相关的思维过程,其解决问题的表示形式应该能有效地被信息处理执行。
机械工程专业是以有关的自然科学和技术科学为理论基础,结合生产实践中的技术经验,研究和解决在开发、设计、制造、安装、运用和修理各种机械中的全部理论和实际问题的应用学科。
(来源:文章屋网 )
(一)专业岗位认知实习
大学第一学期,刚刚踏入学校大门的新生,对自己的专业充满了好奇与疑惑。大家都想了解一下自己的专业到底是学习什么的,毕业以后自己都可以干些什么。针对这些疑问,需要我们的专业老师给予解答和指导。由专业老师向同学们介绍专业的相关知识。毕业以后该专业都可以从事哪些岗位,相应的岗位又需要哪几门相应的专业课程。指导老师安排时间和同学们座谈,专门解决同学对本专业的疑惑。另外,大一初期安排学生到工厂或是实习车间进行一次见习,让同学们对本专业有一个感性的认识。
(二)专业岗位技术性实习
第三到第五学期,学生已经了解掌握了一定的专业理论知识,这一阶段要进行相应的实训,我们称之为“专业岗位技术性实习”,机械工程类专业要开设相应的实训项目,如金工实训,钳工实训,电工实训,数控车床实训,数控铣床实训,普通车实训,PLC技能实训等,根据具体专业开设相应的实训内容。通过实训,训练学生的职业技能、培养学生的动手能力。各专业培养的学生必须具备足够的技术理论基础、较全面的技术应用能力和必需的多种技能。反之亦巩固了相关的理论知识。
(三)就业前的顶岗实习
第六学期,学生基本掌握了必要的专业知识,略有一种“学有所成、想小试牛刀”的感觉。在就业前安排一次顶岗实习,对学校、学生的检验和企业的需求来说,意义显而易见。在顶岗实习阶段,学生作为主体在校内指导教师、实习单位指导教师的联合指导下,主动融入企业的生产氛围,以实际操作来提高自己的实践能力,根据企业所需,返补专业知识所缺;学校总结企业的前沿生产力和学生的反馈信息,修正学校的课程安排和教学计划,做到教研与社会生产相适应。
二、顶岗实习中应注意的问题
由于学生在顶岗实习期间未是真正毕业走向社会的企业员工,现时身份仍然是在校的学生,但人身却又实实在在离开了校园进入了企业,脱离了校园管理的视线。对学校或企业来说,在对学生的管理上都存在着些难度或矛盾。所以,学校作为“顶岗实习”中第一责任管理者,要协调学校、学生和企业三方的利益,注重细节,规范管理,才能使“顶岗实习”可持续地顺利进行,使各方在当中收到实际的效益。
(一)顶岗实习期间,学校对学生的管控
在顶岗实习期间,学校务必加强对学生的管控力度和保证管控的不间断性。根据实际情况,对学生的具体管理和指导者分为校内指导教师和企业指导教师,两者有着共同的管理对象不同的责任分工。校内指导教师主要负责学生的思想变化和工作动态的管控。可以借助电话、网络等通讯手段加强保持和学生的交流,帮助学生解决顶岗实习中存在的具体问题;通过要求学生填写实习手册、撰写实习报告和毕业论文等方式来控制“顶岗实习”的质量;对顶岗实习过程中存在的问题或变动信息进行归纳总结。在对学生的管控上一定要作出清晰明了的制度化文件(如《顶岗实习手册》、《实习鉴定表》等),对具体的联系频率都要有明确的规定,是每周一次还是有必要每天一次。企业指导教师主要负责顶岗员工现场的技术指导和安全教育工作。生命安全的重要性对于每一个人都是至上的。大多数机械工程类学生的工作环境都存在一定的危险性,比如机械行业企业,常说“空中有吊车,地面有钉子,面前有飞屑”,对安全意识一时疏忽,可能就造成对身体的伤害。所以企业指导教师务必给学生进行入厂前的安全教育,提醒学生时时刻刻牢记把人身安全放在第一位。再者,企业指导教师负责实践环节的考核,注重纪律的重要性。在业务指导的同时还应提醒学生注重培养良好的职业素质,维护学校、企业甚至是个人的形象和声誉三方共同努力,为“顶岗实习”的可持续性尽力。
(二)顶岗实习期间,学生的自我要求
由于环境的变化,从校园到未来憧憬的企业环境;身份的变化,从“学生”到可能拿到了职业生涯中第一份薪水的“企业职员”,学生难免很兴奋,甚至是得意忘形。此时,尤其要注意自我的纪律性和谦虚的个人修养。保持平常心,不卑不亢,从基层做起,虚心请教前辈,按时完成自己企业的工作和实习报告。这些都是学生高质量完成成顶岗实习的关键。
(三)校企合作,符合三方利益
教育部《关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》中提出:“各地教育行政部门要联合相关部门,优化区域政策环境,完善促进校企合作的政策法规,明确政府、行业、企业和学校在校企合作中的职责和权益,通过地方财政支持等政策措施,调动企业参与高等职业教育的积极性,促进高等职业教育校企合作、产学研结合制度化”。可见校企合作是政策方向,明确各方职责和权益符合各方利益。校方应协调各方的利益关系,走“顶岗实习”可持续之路。如校企在顶岗实习中的协议,应重点保护好学生的人身财产安全和应有的劳动权益。由于顶岗实习时间短,校企共同为学生制定顶岗阶段性计划,有利于避免近几年新闻常出现的“使用学生廉价劳工”现象。当然,学校也应该维护好企业的运营利益,强调学生的行为规范和纪律性,保证企业的正常生产和企业成本。校企双方可以探讨顶岗员工的人才备案,制定就业优先双选机制;产研合作共同开发教材、开展项目课题,推动教学改革,为社会培养符合企业需要的技术人才。总之,只有三方利益均得到保护,才能让“顶岗实习”可持续下去。
教育部“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。“卓越计划”具有三个特点:一是行业企业深度参与培养过程;二是学校按通用标准和行业标准培养工程人才;三是强化培养学生的工程能力和创新能力。北京印刷学院机械工程及自动化专业在三个方面采取措施推进该计划的实施:一是创立高校与行业企业联合培养人才的新机制;二是以强化工程能力与创新能力为重点改革人才培养模式;三是改革完善校内实习、实训。
一、联合培养人才机制的形成
目前,与机械工程及自动化专业相关的签约校外实习基地有五家可以实施“卓越工程师”计划。
机械工程及自动化专业的工作重点是创立高校与行业企业联合培养人才的新机制,企业由单纯的用人单位变为联合培养单位,高校和企业共同设计培养目标,制定培养方案,共同实施培养过程。
二、人才培养模式的改革
以强化工程能力与创新能力为重点改革人才培养模式。进一步完善“1+2+1”的培养模式。大学第四年学生要进行专业实习20周、毕业设计16周,鼓励学生在企业学习一年,“真刀真枪”做毕业设计。
机械工程及自动化专业(印刷机械方向)第四学年实践教学安排如下:(见表一)
三、是改革完善校内实习、实训
专业英语又称专业科技英语,随着科学技术和对外交流的发展,已逐渐形成一门重要的学科。机械工程专业英语课程的性质和要求是:“通过对学生进行阅读机械工程专业英文资料的训练,掌握一定数量的专业词汇,了解科技应用常用的表达和科技英语的特点,能初步具备阅读专业英文资料的能力。学生在学完基础英语后学习本课程,通过本课程的学习,要求达到笔译速度为每小时250个左右单词,译文基本准确、通顺。”所以,机械工程专业英语是一门深入学习机械工程知识的英语版的课程[1]。通过本课程的学习,学生要掌握机械工程专业方面的英语词汇、用英语组织表达机械工程、机械理论和实践操作的语句、描述专业英语语句的基本格式和主要的语法,通过课本中选编的原版教材的学习,了解机械工程的基本理论、机械工程专业发展的动态和方向,为将来阅读机械工程英语文献资料和书籍,进一步交流和学习国外机械工程先进知识打下良好的基础。
一、学习机械工程专业英语的重要性
1.岗位需要
我国经济和科学技术正在高速发展,随着我国机械行业实力的不断提升,中国正在加速产品与设备的更新与改造,我国与其他国家在各技术领域也正在实现进一步的合作,许多企业引进了很多进口设备,大量资料是英文原版的。因此,学生将来在工作岗位上能否读懂这些资料就是摆在面前的一个严峻的问题,特别是在生产实际中碰到现场实际问题的时候,很可能需要查阅原版英文资料或与相关专家用英语交流专业技术来谋取解决途径,所以机械工程专业英语的掌握就变得越来越重要。国家教育部为使我国高等教育与国际接轨,适应当前科技迅猛发展的形势,提出今后部分专业使用英文原版教材。
2.进一步发展需要
社会迫切需要复合型、实用型和技术型的人才。目前,机械工程操作人员和技术人员非常紧缺,而懂机械工程专业知识又懂英语的人才更是少之又少。机械工程专业英语是个人读懂外文说明书、图纸以及其他资料,快速、准确地获取国外最新机械工程技术、动态信息的必备语言工具,所以学习这门学科是学生提高发展潜质、将来在工作岗位上进一步谋求发展的需要。我们经常能听到毕业学生反馈回这方面的问题,从他们的工作经历和感叹可以看出,越往上走,对英语的要求就越高。所以,较高的专业英语水平对一个学生将来进一步的发展起着不可忽视的促进与推动作用[2]。
二、专业英语的特点
1.专业词汇和专业术语多
专业词汇和专业术语是专业英语这间大厦的砖瓦,掌握它们是学好专业英语的基础之一。机械工程专业英语所涉及的大多是机械工程领域的专业知识,这就要求在翻译的时候能准确使用机械工程领域专业术语。有些词语虽然在日常生活中广泛使用,但在专业领域内的含义却完全不同,比如spring,bearing,bar等等。并且同一个词在不同的专业领域往往有不同的含义,而即使是同一个专业领域,也可能一个词出现在不同的地方而具有不用的含义。因此,判断某个词的词义时,必须根据文章想要阐述的内容、概念、知识点,以及上下文联系、专业特点和具体语境的来判断其确切含义。
2.大量使用名词性词汇
在基础英语中,多用名词是英语的一个特点,在专业英语中这方面的特点就更加突出。专业英语文献大多以以原理为依据,以事实为基础来叙事说理,作者在遣词造句时力求见事见物,而名词正是表示人、事、物的词汇,而且在专业英语中,名词性词汇能使得句式简练,结构紧凑,表意清晰[3]。
3.长句多
为了阐述清楚,句意表达严谨准确,科技文献一般用陈述句,且长句较多,一句话可能要包含几个分句。长句中的定语多,从句多,包含的信息量大,翻译时不易处理,所以如何理顺逻辑关系,再恰当准确地表述出来,让读者获得原文的准确信息显得至关重要[3][4]。
4.被动语态多
机械工程英语使用被动语态的占l/3以上,在专业文献中,叙事推理强调的是客观准确,而第一、二人称使用过多,可能造成主观臆断的印象,并且有时叙事还不需要指出动作的执行者或者无法指出动作执行者,所以通常以非人称的语气作客观陈述,从而较多地使用被动语态;还有,使用被动语态可以把需要强调的内容(受动者)前置于主语部分,这样可以使读者印象深刻。这些都是广泛使用被动语态的主要原因,而专业英语的这个特点是与汉语言的的表述习惯截然不同的。
三、大学生学习机械专业英语面临的主要问题
1.缺乏足够的重视,认为没必要
许多学生对专业英语重视不够,认为自己以后在工作岗位上一般用不上,学起来又不容易,不想花功夫去学习和加强专业英语方面的能力,即便有专业英语课程也是抱着及格万岁的思想,敷衍了事。其实,随着社会的发展,各种工作岗位对人才的要求越来越高,即使作为一名操作工,也有很大可能要面对纯英文的说明书、加工图纸等专业文献,更无须说将来担任管理和领导岗位对专业英语的需求了。
2.感觉自己的英语基础差,对英语有排斥和畏惧心理
部分学生在高中英语成绩不理想,自述基础差。其实,事在人为,任何事情,肯努力付出,就一定会有收获。在机械专业英语学习过程中,学生可以在老师带领下,由易到难,由浅到深,循序渐进地学习,逐步积累专业词汇。调动思考的积极性,并努力在其中寻找乐趣,使学习的过程愉快起来,一点一点提高自己的学习兴趣,让自己取得一个又一个的阶段性成功,你就会感觉其实一切并没有那么令人望而止步了,这样积极的心态也一定会引领你取得最后的成功。
3.专业基础知识不扎实
专业基础不扎实、专业知识的缺乏是专业英语学习和翻译的一大障碍。只有既懂外语又懂专业的人才能适应全面的对外开放,
4.无法适应专业英语本身的特点
专业英语一般内容较为枯燥,阐述的是原理概念,结构严谨,不注重文字修饰,重在客观事实;专业词汇多,逻辑性强,理论推导多,有独特的文体形式和表达方式。部分学生可能不太适应,特别是初学者[5][6]。
四、大学生学好机械专业英语的方法
1.把握专业知识
必须将机械专业知识与英语知识相结合。缺乏专业知识,翻译专业文献就没有了根基,成了无本之末。也许自己在学习过程中就会对翻译出来的东西拿捏不稳,或者自己都不明白,更不能保证对错了。所以,学生必须加强开设本课程前的相关专业知识的学习,为本课程的学习扫清这方面的阻碍,减轻负担。也有学生反映,专业英语学完以后,英语和专业两方面都有所巩固和加强,所以学生要做的仍旧是树立信心,保持良好积极的心态。
2.积累专业词汇和专业术语
在专业英语的学习过程中,学生既要巩固基础词汇,也要学习专业词汇,更要注重基础词汇的习惯用法、含义和在专业英语中的特殊用法、含义,同时,学生还需要在识记专业词汇的同时,掌握一定量的词根、词缀[7]。提高专业英语资料的阅读能力必须扩大词汇量,掌握一定量的专业词汇。如果词汇量掌握得不够,阅读时就会感到生词多,障碍大,不但影响阅读的速度,而且影响理解的程度,从而不能进行有效的阅读,还容易使人产生挫败感。而学生要想扩大词汇量,就必须在阅读的同时进行识记,并扩大阅读范围。
3.加强阅读,掌握翻译技巧
要准确地理解原文的意思,必须对每个句子作出正确的语法分析,这是最基本的翻译方法。
(1)翻译的一般原则。译文应忠实于原文,准确、完整地表达原文的内容(包括原文的思想、精神和风格)。译文不得随意对原文的思想加以歪曲、删除,也不得有遗漏和篡改。译文语言必须符合规范、符合译文民族语言的习惯;要用民族的、科学的、大众的语言来表达原文的思想内容,以求通顺、畅达。在翻译科技文献时,译文应力求逻辑正确、术语定名准确、语言简洁明确、数据无误。
(2)虽然被动语态经常出现在科技类英语文章当中,但在翻译成中文的时候,为了符合汉语言的习惯,便于理解,被动句往往不直译为被动式,而译成汉语的主动句。
(3)专业文献中长句一般较多,要做到长句译文准确,首先要弄清楚原文的句法结构,找出整个句子的中心内容,即找出句子的骨架,抓住最重要的主体成分,再将每一层意思分清,分析它们之间的相互逻辑关系,再用中文表述出来。中文表述时,还要考虑到一些机械工程上的规范专业词汇和汉语言的习惯表达方式,但也不要拘泥于原文的形式完全直译,这样翻译的内容看起来才一目了然,避免了直译可能造成的意思混乱或词不达意[7][8]。
对于长句翻译方法一般有三种:顺译法、逆译法、分译法。
其它还有许多翻译技巧需要在学习过程中不断积累。学生需要在巩固英语基本语法的基础上,掌握科技英语的语言特点和翻译技巧。
(4)联系生产实际。第一次全国高校教学工作会议提出,“要重视综合性实践教学环节,更加密切教学与科学研究、生产实践的联系”。“要积极探索和推进新形势下教学与科研、生产劳动的结合”。专业英语的学习和翻译,也必须紧密联系生产实际。生产实习、实训是学生掌握好专业技能的关键,所以学生必须紧紧抓住这些学习实机,提高自己的专业认知能力和实践动手能力,有机会还要多深入生产一线,理论联系实际,强化专业知识,这样才会使得专业英语的学习少走弯路,翻译的内容也更贴合生产现场和实际。
翻译举例:
例1:Machine steel and cold-rolled steel,which contain from 0.08 to 0.30 percent carbon,are the most common low-carbon steels.
全句可译为:含碳0.08%-0.3%的机件钢和冷轧钢是最常见的低碳钢。
*which引导一个非限制性的定语从句,修辞Machine steel and cold-rolled steel。
*全句为主语+名词性谓语的结构。
例2:The sizes and locations are all correct so that the information can be used later to create a program to machine the part.
这些尺寸和定位都是准确的,这样这些信息随后可以被用来编制加工该零件的程序。
*so that引导一目的状语从句。
*machine:在这儿是动词,意为加工。
从这两个例子可以看出,英语专业文献的翻译必须利用英语知识和专业知识,并与实际生产相结合才能准确表述原文的含义。
4.培养浓厚兴趣
培养对英语的兴趣至关重要。“兴趣是最好的老师”,兴趣是学习英语的巨大动力,有了兴趣,学习就会事半功倍。我们都有这样的经验:喜欢的事,就容易坚持下去;不喜欢的事,是很难坚持下去的。而兴趣不是与生俱来的,需要培养。必须要用正确的态度对待英语学习,用科学的方法指导学习。多让自己去尝试,通过努力让自己体会成功的愉悦。
在实际的学习中,学习的过程就是巩固、复习和深化专业知识的过程,这是一种愉快的经历。翻译专业文献是一个逐步积累的过程,慢慢量变到质变,就会很轻松了。
需要说明的是,机械工程专业英语是英语的一种,所以对于机械工程类专业大学生来说,在进行专业英语学习的同时,也要继续加强基础英语的学习,基础英语的听、说、读、写、练的训练同样不能放松和忽视,基础英语与专业英语的学习是互为补充,相辅相成,相互促进的。
五、结语
用英语进行专业交流是学习机械工程专业英语的最终目的。由于翻译过程是个创造性的、从生疏到熟练的过程,只有具备刻苦的精神、严肃认真的学习态度和一定的英语水平、专业水平和汉语表达水平,才能充分理解原专业文献的含义,把握原文的想要表述的实质内容,运用种种表达手段和翻译技巧,用准确流畅的符合汉语言习惯的语言生动地再现原文[8]。所以,为把自己培养成为复合型、有发展后劲的高技能人才,大学生必须把握机械工程专业知识,培养专业英语的学习兴趣,积累专业英语学习方法和基础知识,加强英文原始专业文献的阅读,扩大知识面,迅速而切实地提高自己的专业英语的应用能力,为将来更好地适应高素质工作岗位和进一步发展的需要打下良好的基础。
参考文献:
[1] 钱丹,卢珊.基于学术英语的机械专业英语教学内容的研究[J].科技信息,2008,(32):311-312.
[2] Orr,T..English language education for specific professional needs[C].IEEE Transactions on Professional Communication,2001,44(3):207-211.
[3] 颜科红,殷蕾.结合专业知识,提高英语应用能力――数控专业英语课程教学探讨[J].广西轻工业,2009,(2):140-141.
[4] 秦艳.浅谈机械工程专业英语的翻译方法和技巧[J].陶瓷研究与职业教育,2005,(3):38-40.
[5] 郑勇,阚子振,吴传山.浅谈机械工程专业英语翻译方法及技巧[J].科技信息(学术版),2008,(11):158-159.
1.1 现代性
在人才培养的全部过程中体现了教育与生产劳动相结合,以培养全面发展的个人职业能力为目标的这两个现代教育最根本的特征。大连作为我国一个重要的机械装备制造业地区,机械工业发展速度快,需要高素质人才多,所以,教育与生产劳动相结合是现代生产和科学发展的必然要求。正是从这个意义上说:学习与工作相结合具有明显的现代特征。
1.2 职业性 本文由收集整理
工学结合从诞生之日起就带有浓厚的职业导向性,学校与企业建立相对稳定的契约合作关系,形成互惠互利、优势互补、共同发展的动力机制。我们认为,学习与工作相结合的主要目的,就是使学生在实际工作情景中教育自己,养成积极的工作态度,掌握未来就业所需要的知识和职业技能,为今后的就业做好准备,最终使他们能顺利地走向社会,完成学习生活向职业生活的过渡。
1.3 市场性
校内学习与校外工作相结合(校内学习与校内实训基地实习相结合)是工学结合又一特征,是一种市场化运作方式,正是从这点出法,学校教育更贴近社会的需求,学校和企业(包括校内实训基地)这两种不同的教育环境和教育资源得到了充分的利用。
1.4 大众性
随着社会的进步,人们对从业职业人员技能水平的要求越来越高,随着科学技术的发展,人们的生存和求职要求也越来越高,企业需要的学习与工作相结合型的高技能人才越来越多。要求得到高职教育的人也日益增多,工学结合对受教育者职业发展的关注,正是它大众性特征的最好体现。
2 学院机械工程类专业实施“工学结合”教学模式的重要意义
随着国家振兴东北老工业基地战略计划的实施,大连地区的装备制造业飞速发展,正是这一形势的发展,成就了大连职业技术学院机械工程类专业的发展,因此,我们的定位是:为了促进大连地区的经济发展,使学院成为大连地区装备制造业高素质、高技能型人才的培养基地,担负各种工业企业高技能型人才的培训重任。只有这样才能实现大连职业技术学院的自身价值,从而促进企业的发展和旺盛,从而实现学院的可持续发展。实践证明“工学结合”的模式是院校目前办学定位最有效、最
基本的途径,它的前提是学院与企业必须建立密切的“血缘”关系。
我院坚持“举校企合作方案,走工学结合道路”,坚持“以服务为宗旨,以就业为导向”的办学理念,积极与国内外一流知名企业进行深度合作,目前已与1000余家企业建立了以“共同培养企业需求的实用型人才”为目标的合作关系。其中机械工程类专业与百余家企业建立了密切的“血缘关系”,为实施工学结合人才培养模式构筑平台。通过走访、协商、谈判的方式,我院的数控技术、机械制造与设计、模具设计与制造等专业先后与简伯特公司、通世泰公司、通用汽车公司、固特异奥托技术有限公司等近百家企业建立了密切的、唇齿相依的“血缘关系”,把学校教育融入到行业企业之中,把企业的理念和文化引入到学院,达到了高职院校与企业共同进行人才的培养的目的。
3 学院实施“工学结合”教学模式的可行性
学院的“现代装备制造技术实训中心”,是一个汇集了数控加工技术、电加工技术、普通机械加工技术、模具技术和钳工技术等领域大型综合性实训基地。专门为机械工程类专业的学生提供本专业实训的场所,这些都是实施“工学结合”教学模式的必备条件。
该实训中心占地面积约为5200平方米,下设22个实训区(或室)。该实训中心拥有设备约为350(台套),设备总值约3500万元,主要设备如下:经济型数控车床20台,全功能数控车床13台,数控车削中心1台,数控铣床8台,台式加工中心11台,4轴4联动立卧式加工中心2台,5轴5 联动立式加工中心1台,快慢走丝线切割机床12台,电火花成型机床3台,光学曲线磨床1台,数控激光雕刻机1台,光学曲线磨床1台,三坐标测量机2台,磨床12台,车床30台,钳工实训装置64工位,冲床及注塑机5台,各种典型夹具8套,气液压控制实训台7台,机械原理与零件实训台2套,工具仪1台,粗糙度仪3台,硬度仪3台,数显测量设备若干,计算机150台,多种cad/cam软件。
该实训中心设备以生产型,企业在用设备为主,能满足典型零件部件生产加工技术要求,设备数量、规模、功能技术水平在大连市各大专院校中处于领先地位,在国内位于前列。实训中心现有专职实训指导教师和管理人员14人,兼职实训指导教师5人,实训中心能同时容纳700名学生进行理实一体化教学和生产性实训。
“卓越计划”是“卓越工程师教育培养计划”的简称,是贯彻落实《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》以及《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》的重大改革项目之一,其目的是旨在教育培养创新能力强、适应现代经济社会发展需求的高质量工程技术人才,为国家新型工业化的发展、创新型国家的建设以及人才强国战略的实施提供人力支撑,示范性引导高等教育部门以满足社会需求为主要目标来培养人才,从而全面提升工程人才培养质量。
1开展“卓越计划”的首抓要务
(1)更新教育教学观念,优化人才培养方案。高等教育人才培养方案是高等教育人才培养工作的顶层设计,对教学进程的设计和课程序列规划起着提纲挈领的作用。以“卓越计划”为契机,重新审视和研究机械工程专业培养方案,组织教育专家对国内外著名高校同类专业的培养方案进行调研,借鉴其先进的办学理念和培养模式,结合国家和社会需求,把反映当代先进工程技术、特别是机械工程领域的最新成果和发展趋势的新知识及时引进课程体系中,不断更新教育教学观念,修订优化人才培养方案。
(2)创新教学方式和方法,提升教师教学效果。为了激发学生的求知欲望和学习兴趣,调动学生学习的积极性和主动性,高校教师在遵循教学基本原则和基本规律的基础上应大胆探索和实践,有针对性地采用启发式、问题式、研讨式、案例式等教学方法,加强教学的互动性,使学生在获取知识和互动研讨过程中学会独立思考、学会分工合作、学会改进创新,使教学过程中教师的主导作用和学习过程中学生的主体作用得到充分发挥。在机械工程专业基础课程的教学过程中,始终要注重与工程实践的结合,在课堂上引入工程实例,课外以虚拟工程项目的形式,让学生以分工协作的形式完成相应的综合性工程项目的设计规划,使学生在课堂上所学的理论知识在实践项目中得到应用训练。
(3)校企联合搭建实践教学平台,培养学生的实践创新能力。以高校的整体力量统筹规划,加快实践教学示范中心基地的建设,努力拓展校企合作规模,争取与机械工程类企业签订专门的面向卓越工程师培养的校企合作协议,明确规范双方在创新型高级机械工程技术和管理人才培养中的权利和义务,联合建立机械工程实践教学基地,此外,还应进一步完善现场教师聘任、人员挂职锻炼、科研教学合作等互动条款,从而达到深化与企业实质性合作的目的,为学生高质量高效率生产实习、岗位实习和工程实训的推进提供稳定持续的保障。
2围绕“卓越计划”的师资队伍建设
法国著名教育家埃米尔・涂尔干认为:“教育的成功取决于教师,教育的不成功也取决于教师。”师资队伍建设质量的高低是高等教育教学质量以及“卓越计划”真正贯彻实施的根本保证,师资队伍建设的成果是提高“卓越工程师”培养质量的决定性因素。针对“卓越计划”,机械工程专业教学师资队伍建设应打破传统相应做出改革:
(1)加强校内教师实践能力培养,引进具有丰富实践经验的企业优秀人才到校任教。利用学生企业学习阶段指导机会,开展教师到企业实习和挂职锻炼,并利用校企横向项目研究的机会增进相互之间的技术交流和碰撞。
(2)加强校外教师队伍建设,聘请企业技术骨干作为兼职授课教师和实践指导导师,组建工程实践教育中心师资队伍。围绕每个试点专业的培养目标和教学内容,构建专门的“卓越计划”教学团队。
(3)设立“卓越计划”教学改革研究专项,鼓励教师积极参与“卓越计划”教学改革项目的申报立项。如“课程开发专项计划”、“教材编写项目申报”等工作均可用立项申报的形式开展实施。
3针对“卓越计划”要求的学生创新能力培养体制
“卓越计划”中,创新能力是一个重要而持久的培养主题。卓越计划试点专业的教学应面向经济社会发展需求,建立应用型创新人才培养体制。
(1)改革办学模式,实施高校与地方、行业、企业合作共建办学。比如,通过与机械工程相关企业合作设立本科生特色专业创新班,在高校与用人单位之间提前架设供需桥梁,使毕业生无需岗前培训就可以直接进入工作岗位。
(2)积极改革人才培养模式,实现人才培养的多样化。包括逐步推进“订单式”人才培养模式改革、应用为主创新人才培养模式改革、国际化人才培养模式改革以及复合型人才培养模式改革,针对不同模式,制订不同的“卓越工程师”教育培养计划。
(3)加强专业建设与改革,积极发展特色专业。通过专业评估,分层、分类的逐步推进机械工程专业建设和改革,遵循校级、省级到国家级的递进路线建立特色专业,按照“卓越计划”的专业建设标准和目标进行渐进实施,并与高校应用型人才培养体制改革进程相互配合、相互促进。
(4)注重课程建设与改革,凸显“卓越计划”试点专业的特色。根据学生兴趣特长和实际水平,因材施教的实行分类、分层教学;定时开展课程评估,适时调整优化课程体系,提高机械工程类基础课程及专业课程的融合度和实用性,使机械工程人才的培养体现“卓越”特色。
(5)进一步延续深化产学研结合的办学模式,为“卓越计划”的实施提供强力辅助。
产学研结合是高校增强社会服务能力、实现社会服务功能的重要方式,在产学研一体化办学的探索和实践中,培养和造就高素质创新型人才作为主线贯穿产学研的始终。目前,产学研结合已硕果累累。在此基础上,高校应和企业不断完善共建科技创新服务平台,不断深化共建产学研用基地,为“卓越计划”的实施提供强力辅助。
4“卓越计划”试点专业开展创新活动的典型经验与做法
(1)开展课外创新活动,提升工程实践能力。把大学生课外科技创新活动作为教学工作的重点之一,将专业背景相关的教师和学生组织到一起,开展师生理论与实践知识的学术交流、创新结对,大范围的推动大学生科技创新活动的开展,使教师能充分利用课外时间指导学生,而学生也能技术路线明晰的参与科技创新活动。
(2)教师指导精英学生授课,营造相互学习的氛围。比如,卓越班学生十分希望学习机械工程应用软件,教师可利用专业所长对部分有兴趣的学生进行专业指导。而这部分学生在获得指导后又可免费在同学中言传身教的带动其他学生。
(3)积极引入社会资源。加大聘请校外专家来校讲学和指导的频率,并更大面积的引导鼓励学生参加机械类科技创新大赛等活动。
5结语
顺应国家“卓越计划”实施的潮流,机械工程专业教学应以辩证思维的探索推进教学改革,突出“应用、创新”特色,加快基层教学以及科研的组织形式建设和改革,制定能引导教师向创新型、应用型方向发展的管理政策,在全面提高专业教师实践能力和创新能力基础上,加强师资队伍团队建设,充分发挥“卓越计划”试点专业示范作用。
参考文献:
[1]陈益飞.高校培养卓越人才探讨[J].教育评论,2013
[2]杜伟,任立刚.开展卓越教师培养的探索与思考[J].中国高等教育,2011
中图分类号:G71 文献标识码:A
文章编号:1009-0118(2012)10-0133-02
一、引言
高等教育经历了十几年的高速发展已经跨入了国际公认的大众化发展阶段。合理的教学体系是教育成功的前提,创新教学方式和方式、提高教学质量已经成为衡量教学改革成败的关键。为了适应科技飞速发展对高素质人才的需求,培养学生具有良好的工程意识、综合设计与工程实践能力已成为高等院校工程教育的一个重要目标,培养合格的工程技术人才,对一个国家经济和科技进步起着巨大的推动作用,而以学生为主体的知识、能力、素质全面协调发展已成为高等学校的教育理念。
二、CDIO工程教育理念
CDIO工程教育理念是由麻省理工学院以美国工程院和瑞典皇家工程院等4所大学从2000年起组成的跨国研究组,经过4年的探索研究后创立一种教育理念,并成立了CDIO国际合作组织。CDIO是构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate)4个英文单词的缩写,让学生以主动、实践、课程之间有机联系的方式学习工程,培养学生具有良好的工程基础知识、个人能力和人际团队能力和工程系统能力。实践证明,CDIO教育理念培养的人才深受社会各企业欢迎。
三、机械工程及自动化专业本科人才培养模式现状
我国高校中工科类院校占有较大的比重,几乎每一所工科院校都包含机械类专业。目前,我国高校机械类专业教学普遍存在的问题有如下几个方面:
(一)理论教学存在的问题
理论教学中知识点分散,教材中原理讲解比较空洞,中理论,轻实践,学生动手参与的内容很少。
(二)实践教学存在的问题
在实验教学环节中,由于机械类设备的复杂性、实验设备造价高、台套数不足、使用和维护成本高等原因,多为演示性实验、验证性实验,故学生一般很难亲自动手实验。
由于以上原因,使我国的机械专业教育脱离了工程实际,注重理论知识,缺乏实践动手环节。为此,我们在深入分析研究各个教学环节的规律和特点的基础上,针对机械工程及自动化专业课程的教学注重工程能力培养的CDIO教学模式。
四、基于CDIO教育理念在机械工程及自动化专业教学的实施途径
CDIO教学模式是以构建主义理论为基础,核心内容是教师实施“基于项目教学”、指导学生在“做中学”,其强调的是对学生综合能力的培养。由此,在机械专业教学中采取了如下几点做法:
(一)课程体系的改革
基于CDIO模式,并根据工程型本科院校的特色,以“基础扎实、专业面宽、重视实践、强化应用、拓展研究”为原则,实行课程的整体优化,形成一课程计划体系,即包括公共课程类、专业课程类与实践环节类大类课程,其中,专业课程主要包括专业基础课、专业课、专业方向课。同时还进行职业技能证书培训等课程,有利于不断提高学生的工程、应用能力。
(二)教学方法的改革
采用以学生为中心教学方法,简称SCL教学方法。这种教学方法在教学过程中,教师要充分调动学生自身的主动性、积极性和创造性,在教师的引导下开发思路,并通过小组讨论、团队协作等活动来解决问题、掌握知识。在整个教学过程中教师以学生为中心起着引导帮助学生的作用。
(三)加强实验室的建设
学校加大对校内实验室和实习基地的建设力度,按照CDIO工程教育理念整合实验室资源。所有实验室定期开放,如机械创新设计实验室是机械工程及自动化专业的实践教学实验室之一,学生能够结合目前最新现代科学技术的发展,综合本课程和基础课程中所学到的知识,充分发挥学生创新思维能力,进行某一实际机器或机构的原理与方案构思与设计,从而达到开阔学生思维,培养学生的创新设计能,提高学生的创新设计素质,特别是创新设计理念与创新思维能力的培养目的,以适应机械工程技术发展的需要。与此同时,学校设立了大学生科技创新小组,对学生的自主创新项目给予支持和资助。
(四)加强师资队伍结构
从师资队伍结构而言,工科院校教师大多具有高学历、高级职称,但工程背景知识薄弱,缺乏工程素养和实践动手能力,并与企业实践相脱节,致使所培养的人才也存在实践经验欠缺、动手能力差的缺点。因此,我们要着重培养具有教师素质又具有工程师资格的“双师型”教师队伍。为此,对于没有工程实践经历的教师,学校为其创造条件,派遣到企业中参加工程实践项目。
(五)加强校企合作
CDIO实施过程中需要很强的实践性,需要有相关项目、案例的支撑,这样才能够有效增强学生动手能力和实际解决问题的能力,并促进学生工程思维的养成与提高。但目前高等院校普遍存在的重学术、轻实践的大环境下,实践教学的项目与案例难以满足CDIO的需要。
为此,学校已同多家企业签订合作协议,加强校企合作平台,与相关企业建立长期的人才培养合作机制,充分发挥企业的信息优势、技术优势和设施设备优势,同时,企业能够在许多方面为高校提供明确的人才培养方向和定位,实现企业与高校的对接,大大提高了人才培养的效率与质量。
五、结语
通过将CDIO工程教育理念引入机械工程及自动化专业教学中,符合工程技术人才培养的目标。注重项目教学,重视工程教育,强调“做中学”,重视学生动手能力的培养,加强学生个人职业素质的培养,提出了课程体系和教学方法改革、加强实验室建设、加强师资队伍结构、加强校企合作的途径进行实施CDIO理念,使学生综合素质得到大幅度提高。
参考文献:
[1]施国萍,唐治中.CDIO教学改革新思考[J].中国现代教育装备,2009,(17):83-85.
[2]姜庆昌,郭士清.基于CDIO理念的机电一体化系统设计课程教学改革实践[J].黑龙江教育,2012,(1):8-9.
[3]李善寿.“CDIO”工程教学模式在实践教学中的实施方法研究[J].重庆科技学院学报,2010,(20):164-166.
[4]王百成,魏国丰.基于CDIO模式机械类应用型工程师培养途径的研究与实践[J].价值工程,2011,(31):106-107.
[中图分类号]G640[文献标识码]A[文章编号]2095-3437(2013)08-0042-03
美国是世界上高等教育最发达的国家,有很多的文献对美国大学教育进行过介绍。笔者曾受北京市教委资助到美国华盛顿大学机械工程系进行了为期一年的访问学习,亲身感受了美国的高等教育情况。在此期间,对该系的本科教育情况进行了了解,并旁听了机械工程系本科的一些基础课程。本文主要以作者在华盛顿大学机械工程系访学期间的亲身经历为基础,介绍华盛顿大学机械工程系本科教育的培养方案、教学方法、考核方式以及教学管理等方面情况,并与国内大学本科教育进行了比较,希望能对目前国内的高等教育改革有所启示。
一、培养方案
华盛顿大学成立于1861年,是美国一所世界著名的公立大学,坐落在风景如画的海滨城市――西雅图,包括机械工程专业在内的所有工科专业均归属于工学院。之前曾听说美国的本科教育在前两年不分专业,到第三年才选择专业,但在华盛顿大学机械系的本科生是从一入校就确定了学习机械工程专业的,除了个别同学会转专业之外,大部分同学不存在再选专业的问题。美国的大学本科教育采用大专业的形式,与国内的细分专业本科教育不同,华盛顿大学机械工程系的本科教育只有一个机械工程专业,而在国内的机械工程通常是一个二级学院,一般涵盖有多个专业,比如我校的机械工程学院就包括了机械制造及自动化、机械电子工程、过程装备与控制工程、环境工程、能源与动力工程等多个专业。华盛顿大学机械工程专业的本科培养方案比较成熟,平均十年修改一次,在华盛顿大学的机械工程大楼里张贴着从1896年以来的每隔十年的培养方案。从那些不同年份的培养方案中可以看出,每次的培养方案变化并不很大,主要是根据时代的发展而做一些改动,表1是华盛顿大学机械工程专业2010年的本科生培养指导方案。
从以上华盛顿大学机械工程专业的培养方案中可以看出国外的本科教育有以下几个特点:
1.重视基础课程,培养方案中数理化基础课程占到4分,或27.2%;工程基础、专业核心课程和专业选修课程95学分或52.28%。
2.选修课程涉及面广,提供了机械工程领域所涉及的多个方向,包括能源、环境、力学、机械设计、机械制造等,以满足学生的个性发展要求。
表1华盛顿大学机械工程专业本科培养指导方案
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(注:具体课程括号中的数字为学分)
3.实践类课程相对较少,相对于国内约占培养计划30%的实践类课程而言,该培养方案只在选修课程中有一门类似于国内高校毕业设计之类的课程,而且没有国内高校通常时间长达一个学期的毕业设计环节。在这一点上也反映了国内外企业对学生的不同要求,国内企业希望高校培养的学生毕业分配到企业后能直接工作,而不需要为学生提供相应的培训;而国内的高校也迫于学生的就业压力不断迎合企业的要求。总体而言,任何一个专业的培养方案,其学时和学分大体是确定的,在增加实践类需求的同时必然会导致学生在基础课程学时的减少,从而会导致学生的基础不扎实、适应性不强。
著名科学家钱学森先生曾提出了著名的“三问”,归根结底就是为什么中国培养不出杰出的人才,引发了教育界的大讨论,个人认为这与现在国内大学生的培养模式是密切相关的。与美国大学本科重基础教育相比,国内本科教育专业分得太细,学生的知识面太窄、基础不扎实。
二、教学方法
在华盛顿大学访学期间,旁听了“传热学”、“流体力学”和“工程热力学”等课程。笔者在国内对能源与动力工程专业本科生讲授其中的“传热学”和“流体力学”两门课程。通过旁听体验到国外教授在教学方法和考核方式上与国内的不同。在国内这三门课程是工程热物理一级学科学科下各二级学科的基础核心课程,但在华盛顿大学是作为机械工程专业的核心课程来开设的。
随着国内经济的不断发展,国内的教学硬件水平得到了极大的改善。目前国内的高校基本都采用多媒体教学,比如我校的教室已经100%配备了电教化设备,绝大部分的教师都采用了全程的多媒体教学。华盛顿大学机械工程系的教室也都配备了多媒体教学设备,但在我参加旁听的三门课程的授课过程中,教授均采用板书进行教学,授课过程中极少采用多媒体。因此在使用多媒体教学的方式上,应该要辩证对待,大量使用多媒体教学后,经常有学生问老师要电子版课件,有的学生认为有了老师的课件就可以自学,不需要到课堂去上课,甚至逃课;或者即使到了课堂上课,现在也很少学生做笔记,这将严重影响学生的学习效果。
在教学上,华盛顿大学课程基本都由教授讲授,但每门课程均配有两个研究生助教,教授只承担课程讲授工作,其他如批改作业、习题讲解等均由助教完成。助教承担了大部分繁琐的工作,而教授则将精力集中在课程的授课上,当然这对助教的要求也相当高。
三、考核方式与成绩评定
华盛顿大学机械工程系在考核方式和成绩评定上也与国内存在较大的不同。以笔者在国内讲授的“传热学”和“流体力学”两门课程为例,均采用闭卷方式进行考核,平时作业占20%,期末考试占80%。在华盛顿大学机械工程系旁听的三门课程均采用开卷方式进行考核,对学生的课程成绩评定方式如表2所示。
表2华盛顿大学机械工程系对三门课程成绩的评定方法
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教授在上第一节课时就会告知学生本门课程的成绩评定方式以及作业、实验、期中考试和期末考试等各个环节在最终成绩中所占的比例,因此绝大部分学生从课程开设之初就一直认真对待每次作业、每个实验、期中及期末考试。他们的学习完全靠自觉,教授从来不点名,但旷课的现象很少,另外抄作业现象也很少见。因为有两个助教批改作业,并且都批改得很仔细,一旦被发现抄作业将没有平时作业成绩,对该门课程的最终成绩影响很大。相比而言,国内的大部分课程期末考试一般占到80%左右,因此很多学生都是在考试之前进行突击学习,甚至铤而走险进行作弊,这种方式会造成学生死记硬背, 很多学生都有考完一门忘一门的情况,不利于学生牢固掌握知识。同时,在考试方式上,闭卷考试只能考核一些课程中的基础知识点,而对于与工程实践相结合的一些知识点及工程应用在期末考试中无法进行。一些与课程相关的工程应用往往涉及一些综合知识的应用,比如需要查表,需要用到一些经验公式等应用方面的知识点,很难通过闭卷的方式进行考核。而采用开卷考试的方式则能考查学生对知识点的理解和实际应用情况。
四、教学管理
华盛顿大学一年分成春夏秋冬四个学期,重要的基础课程一年均开设两次,并且由不同的教授进行开课,学生可以选择自己喜欢的教授以及合适的学期进行注册学习。任课教授具有自主调课的权力,如果进行调课,直接和学生联系,通过邮件告诉学生调课的时间和地点,而不必经过教务处的批准,这种方式大大节约了学校的管理成本,同时也充分信任教授能处理好这种事情。
在美国,公立学校从小学一直到高中是完全免费的,但上大学的学费非常昂贵,在华盛顿大学国际学生和外州学生每年的学费约3.5万美元。目前我国国内工科专业的学费约4500人民币(按汇率6.2人民币/美元约合725美元),美国大学的学费大约是我国大学的48倍。由于学费昂贵,加之他们所上的学校和专业都是自己所选,美国大学生普遍珍惜这个代价昂贵的学习机会。
尽管学校有专门的学生公寓可以提供给学生,但价格比在校外租房还贵,学生普遍在校外自己租房。在学生管理方面,美国高校没有像国内高校普遍配备的辅导员,一切问题主要由学生自主解决。
华盛顿大学采用学分制度,在美国的GPA (Grade Point Average)非常重要,GPA即平均分,由每门课程所取得的成绩根据学分权重计算而得。因为无论是选择继续深造还是就业,本科学习阶段的GPA都是最重要的参考指标。一个学生要申请排名靠前大学研究生的奖学金或到好的企业就业,就必须注重每门课程的学习。因此国外学生对每门课程的最终成绩非常看重。而每门课程的期末考试只占到了不超过40%,因此学生对平时作业和期中考试都比较重视,学生学习的积极性和学风普遍较好。
[参考文献]
[1]别敦荣.美国大学教育观察[J].中国大学教学,2002,(12).
[2]袁庆成.美国大学教育的几点信息[J].辽宁高等教育研究,1995,(3).
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)31-0131-02
一、引言
专业学位工程硕士从培养方式上分为非全日制在职工程硕士和全日制工程硕士两种,在职工程硕士通常有实际工作经验,而全日制工程硕士与工学硕士相似,其学生大多数为应届本科毕业生,缺乏实际的工作经验。全日制工程硕士虽然在招生对象上与工学硕士相似,但由于二者的培养目标不同,其培养模式、培养方法、教学体系、论文标准均有较大的区别。以往的非全日制工程硕士和工学硕士的培养模式、评估标准和保障体系已不能完全适用,必须构建出适合全日制工程硕士培养目标的各种体系和机制,以适应专业学位研究生教育的发展。
我校机械工程学科作为最具综合性和工程实践特征的学科之一,从1999年开始,在培养管理工作中积极探索、改革创新,通过学科建设、人才队伍建设、实践基地建设等有效措施,保持工程硕士教育的健康发展,取得较大进展。
二、全日制专业学位研究生培养存在的问题
(一)培养模式与定位不能全面体现工程特色
目前,许多机械类的研究生教育仍沿用学术型研究生的培养方式,无法突出专业学位研究生的工程特色和应用背景,达不到学术型研究生在理论与创新方面的要求。
(二)课程体系不能全面突出实践性和应用性
大多数院校目前没有专门用于培养专业学位研究生的课程教学体系,在必修课和选修课方面沿袭学术型研究生的课程体系,忽略对专业学位研究生工程实践能力的培养。
(三)教学内容和教学方法与工程需求存在差距
专业学位研究生大多是应届本科毕业生,目前教学内容存在“重理论、轻实践、多灌输、少研讨”的现象,达不到丰富学生实践经验、提高工程实践能力的要求,不符合企业需求。
(四)研究课题单一,不能全面体现工程实际
部分专业学位研究生在校期间从未参与过工程实际项目,学位论文几乎是理论分析与公式推导,既不符合专业学位研究生的培养目标,也背离了国家设立专业学位研究生的初衷。
因此,在全日制专业学位研究生的培养过程中,探索出理论和实践相结合的培养机制,研究出具有机械类行业特点、产学研结合的培养模式,制订切实可行的培养方案、教学体系和教学方法,使机械类专业学位研究生具有综合的专业知识和良好的实践能力,具备较强的可持续发展能力,注重全面综合发展,这无疑是一个重大的课题,对以大机械人才观,培养更具特色与竞争力的高素质、实用复合型人才具有重要的意义。
三、改革思路
(一)创新培养模式
工程硕士的培养必须改革传统的“重学术、轻实践”的培养模式,明确培养工程实践能力强、具有解决工程实践问题和创新能力的应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才的培养目标,制订符合现代化建设要求的专业学位研究生教学计划、教学内容,坚持“强基础、重实践,求创新”的指导思想,以综合素质培养为基础,以能力培养为主线,对知识、能力、素质等方面进行合理安排,力求整体优化,培养具有工程背景的高素质工程技术人才。
(二)注重课程设置
制订专业型工程硕士的培养计划是保证人才培养的重要基础。培养计划中的课程设置应充分体现“厚理论基础、重实际应用、拓前沿知识、强工程实践”的特点,采用学分制和模块化,将模块分为必修模块和选修模块。减少公共必修课学时,增加能代表学科前沿、富有实用性的案例课和高水平选修课,增加实践环节。针对专业学位研究生的工程实践背景,在实践环节方面要求学生深入企业,时间为0.5~1年,两个学分,撰写出实践环节总结报告,由企业导师签字认定,而且,其学位论文也可以此为背景展开,充分体现专业学位工程硕士的培养特色。
在教学过程中,要求教师采用主题式的教学模式,按工程项目、工程案例和工程问题组织教学内容,针对不同内容提出设计主题,注重课程内容的衔接,不断激发学生的创新欲望,营造创新环境,培养创新意识、思维、方法和技能。通过淡化分析,加强综合,强化学生对机械系统的综合训练。同时,要求教师针对课程内容,以企业实践、实验研究、参加科研、协助导师指导本科生实践等方式强化实践环节,为论文写作奠定基础。
(三)突出实践环节
校内实践环节。在选修课中,应规定每门课程必须有实践操作,同时构建高水平的校内实践基地,承担与理论课程配套开设的实验教学任务,并为研究生完成学位论文工作提供必要的工作场地和实验设备。
企业实践环节。企业实践环节是机械工程专业学位研究生培养过程中的重要环节,充分的、高质量的企业实践是专业学位研究生培养质量的重要保证。通过该环节,应达到基本熟悉本行业工作流程和相关职业及技术规范,培养实践研究和技术创新能力,并结合实践完成论文选题工作。
全日制专业学位研究生的实践环节内容由校内外导师共同协商决定,认真组织开展相应的企业实践活动,并进行必要的总结和考核评估,获得相应的学分。
(四)体现工程特色
强化工程实践的总体思路是:面向工程,建设基地,提升工程实践能力;依托课程,融合课外,协调开展创新教育。在与相关企业建立研究生培养基地与社会实践基地的同时,不断丰富学位论文的选题来源,使其有明确的职业背景和应用价值。在指导方式上,以校内导师指导、校外导师参与为主,合理运用理论知识和技术解决实际问题。
培养过程采取课程学习、企业实践和学位论文相结合的方式。注重对工程应用和创新能力的培养,增长工作经验,缩短就业适应期。在研究生入学后,导师要从学生的实际和社会需求出发,为其制订培养计划。课程设置要以实际应用为导向,以职业需求为目标,以综合素养和应用知识与能力的提高为核心。
对于企业实践环节,可采取集中实践与分段实践相结合的方式。通过建立校企培养基地,共同培养专业学位研究生,改革创新实践教学模式,积极探索人才培养机制。
四、实施效果
(一)建立具有科学性、实用性的培养模式及课程体系
机械工程专业学位硕士的课程内容要根据企业需求和近几年毕业生的就业情况来设置。机械工程专业学位研究生开设《机械工程领域工程实践问题案例分析》、《机械制造技术应用与实践》、《机械工程实验与分析》及《实践环节》等工程实践与案例课程;同时还开设了相关的选修课,充分体现培养特色。
(二)确立科学、系统、前后呼应的教学内容
机械工程专业将《现代制造技术》、《现代控制理论及应用(机械)》、《现代设计理论与方法》集设计、制造、控制于一体,与选修课《复杂表面制造技术》、《数控设备设计与分析》等制造、设计、测试、分析相呼应,形成完整的课程体系。同时,将教师的典型科研项目加入课堂教学,按工程项目、工程案例和工程问题组织教学内容,提高学生的学习兴趣和综合实践能力。
(三)建立实践教学基地,提高学生的工程实践能力
注重吸纳使用社会资源,加强合作办学,建立联合培养基地,充分发挥我校机械工程专业学位人才培养的优势。从2000年开始,以机械工程领域为依托,先后与沈阳多家大型装备制造业企业建立研究生联合培养基地,并保持长期合作关系,邀请该领域实践经验丰富的专家参与专业学位研究生培养,参加学位论文评审、答辩等环节。2010年5月,由沈阳市政府牵头,我校与沈阳六家企业共同组建“沈阳铁西装备制造业聚集区公共研发促进中心”,为机械专业型工程硕士的培养提供更大的平台。
(四)稳步实施“双导师”制,建设一只具有工程实践背景的师资队伍
建设一支专兼结合,既有较高学术水平又有丰富教学经验,具有工程实践背景的师资队伍,是做好工程硕士培养工作的关键。为体现工程硕士的培养特点,积极探索校内外“双导师”制,即以校内导师为主,企业导师为辅,共同指导实践环节、项目研究与学位论文等多个培养环节,共同承担专业学位研究生教育的培养工作。
通过聘任更多有着较高理论水平和丰富实践经验的企业单位专业人才做兼职导师,同时不断提高校内师资队伍的专业化水平,鼓励教师参与横向课题,加强内部培训,参加专业技能培训等方式,丰富教师的实践经验,不断提高专业课教师的专业实践能力,提升整个专业学位研究生教育师资队伍的专业化水平。自开始招收机械工程工程硕士始,即要求其导师由学术造诣深、工程实践能力强,且有企业横向科研课题背景的教授担任,保证工程硕士的培养质量。几年来,有20余位校内教师及每年吸纳10余名不同学科领域的专家、学者和实践经验丰富的人员做校外导师,参与实践课程、项目研究与学位论文等多个培养环节,共同承担专业学位研究生的培养工作,增加学生的实际工作经验,缩短就业适应期,取得良好效果。
(五)强化结合工程实践背景的学位论文选题
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)19-0205-02
为了适应创新型国家和人力资源强国建设的要求,要全面实施高等教育质量工程,加强对学生创新精神和实践能力的培养,加快实践教学改革与建设,充分发挥实践教学在人才培养中的重要作用,提高人才培养质量。实践教学是本科教育教学的重要组成部分,在促进学生全面掌握理论知识、增强实践能力、学习科学研究方法、培养创新精神和提高学生综合素质等方面具有十分重要的作用;加强实践教学,要以转变观念为先导,以教学改革为核心,以队伍建设为根本,以完善条件为基础,以制度建设为保障,以创新型人才培养为目标,积极探索人才培养的新模式,不断提高实践教学水平;同时要处理好理论教学与实践教学的关系,改变重理论教学建设轻实践教学建设的状况,克服重分数轻能力的倾向。
一、机械工程专业实践教学的总体发展目标
具有行业或地域特色的高校,从机械工程专业的定位上应该是立足本行业或区域,面向全国,培养适应国家和地方经济发展和技术进步需要,掌握系统的机械学科基础理论和基本技能,在机械工程领域内从事机械设计、制造、控制、检测等技术开发、应用研究等科技及管理工作的创新型应用型高级人才。实践教学的总体发展目标是以培养具有“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的应用型创新型人才为目标;以深化实验课程体系改革、合理设置实验教学内容为核心;以建设一支观念新、素质高、能力强的教师团队为保障;以实施教学、竞赛、科研相结合的发展为导向;实现实验教学“设计、制造、控制、检测”四位一体的教学平台;形成立体化、模块化实验教学体系;建立信息化、网络化、多方位、开放式实验中心。
二、实践教学体系的构成
实践教学体系的建立要以能力培养为核心,坚持知识、能力、素质全面发展,按照办学定位和人才培养目标,统筹规划理论教学与实践教学。科学设计教学实验、课程设计、教学实习、实训、工程(社会)实践、毕业设计(论文)和学生科技创新活动等实践教学环节。对专业核心理论与技术,要加强学生综合利用相关知识的能力训练,增加必要的课程设计、专业综合实验和独立设置的实验课程比例。机械工程专业实践教学体系以“课内外”结合作为实践教学体系的总体构成;分基础学习和专业学习两个阶段;专业技术实践能力培养贯穿始终。如图1所示。
三、实践教学体系的特色
1.传统专业现代化。应用现代技术改造传统机械专业。控制、信息、测试、网络与制造技术的不断融合、发展,贯穿于机械产品从设计、制造到应用整个过程,成为现代企业不可或缺的支撑技术,实验中心设备紧跟科技的发展,培养出符合时展的高质量人才。
2.实践教学体系立体化。在机械工程及自动化平台上进行各个实验课程的整合、改造、提高,以四个实验类别为层次,以提高学生的工程实践能力为主线,构成实验教学新体系。新体系打破原有机、电分离的实践教学模式,将单一的训练项目整合为4个层次10个模块。如图2所示。
3.实验内容模块化。以学生为主自主选择训练模块的机械工程实践教学新体系。新体系把基础型、综合设计型与研究创新型实践有机地整合在一起,针对不同专业方向的学生,不同阶段训练的需要,按照模块化的方式,开设不同层次的训练项目。
关键词: 机械工程;机械产品构造;实践教学
Key words: mechanical engineering;mechanical product structure;practice teaching
中图分类号:G718.5 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)12-0248-02
0 引言
《机械产品构造》课程作为我院机电类学科专业基础的主干课程,包括理论教学、课程实验、课程实习、课程设计及毕业设计等多个环节。该课程,以“厚基础,强能力,宽适应”的人才培养指导思想和高级应用型人才的培养目标,为了让学生更好的学习这门课程,我们除了整合了一些传统的机械理论外,还筹划和建造了相关的开放性实验室,为培养出应用型人才打下基础,并将其确定为课程培养目标。
1 课程改革的必要性和整体思路
1.1 课程改革的必要性 随着社会经济的高速发展,我国已成为全球制造业大国,强国,制造业是我国国民经济的支柱产业,它的兴衰直接关系到国家的竞争力和安全。机械制造技术是机械工程的核心,而机械产品构造,更能让学生直接面对产品,使其在理论学习的基础上,有效的进行分析和解决问题。随着先进制造业的蓬勃发展,对现代制造业技术的改革以及对技术型人才的培养,都提出了新的迫切的要求。随着教育部颁布的新的高校专业目录,用“机械设计及其自动化”专业代替旧的的专业,并对其骨干课程进行了不懈改革,尤其对于独立学院来说,培养高级应用型人才,与培养研究型人才的重点高校有所不同,其突出的特点是培养学生既要有一定的理论基础,又有很强的运用知识解决实际问题的能力,只有这样才能在我国竞争激烈的用人环境下,占有一席之地。
1.2 课程改革的整体思路 针对独立学院的自身特点和优势,以及目前,国内对机械工程专业的教学内容和体系改革的大方向。除了要把其基础理论知识进行有机的整合外,还有推陈出新,运用现代化多媒体教学,除了讲解课件外,还多引用先进制造技术的视频,以此介绍及讲解新知识,新技术,使学生不仅在课堂上有浓厚的兴趣去听,而且还要实际去操作,我们这样不断的去更新这门课程,就是为了适应目前国内外的大环境的需求而进行积极有益的探索。但改革后,会造成一个普遍的问题:知识点繁多,而学生的学时相对减少,第一,不利于学生系统扎实学习机械制造加工方面的基本理论和基础知识。第二,由于知识点多,使老师在教学过程中很难讲细讲透,不利于学生在课堂上深入的了解。
2 课程教学改革的方法
重点大学机械工程专业因为有多年的教学经验的积累,而且学生入学时成绩较好,基础也更扎实,所以以培养研究型人才为主;大专院校以及中、高职及技校等以培养一线操作技术人员为主。学生入学成绩参差不齐;而独立学院的学生,恰恰介于两者之间,这样,对于如何形成自己的特色和优势,如何在就业中找好定位,在当今人才的需求,成为独立学院务必要做出的改革。针对《机械产品构造》这门课程,其创新和改革主要体现在以下几个方面:
2.1 注重科技信息化与机械传统理论教学的结合,提高学生学习兴趣 将制造业信息化软件如UG CAD,Pro-E,Mastercam等应用于教学实践中,这样除了能增强学生对学习机械传统理论课的兴趣,以及解决实际问题的能力外,还能提高学生的创新设计能力,以及发现、分析和解决问题的能力。在《机械产品构造》这门课中,让学生除了面对实物进行结构的分析和拆装外,还通过软件进行三维建模,使其对课上所拆装的产品加深认识,不仅能增加学生的学习乐趣,而且还能对实际的产品进行简单的优化处理和创新,甚至达到产品设计的一个初步的要求,提高学生面对实际问题时,能发现问题,分析问题,解决问题,最后还能提出问题。
2.2 提高学生动手能力和解决实际问题的能力 将生产实例融入到课程教学中,根据实际情况,可以给学生提供前沿科技的实际产品或者视频,从而能够促进学生了解和掌握学科领域的最新知识和技术,使教师讲授的知识与生产实际紧密联系起来,激发学生学习课程的兴趣,培养他们主动开动思维的能力,而且还鼓励学生参加全国三围数字化创新设计大赛,更好地激发学生创新设计能力,以及实际解决实际问题的能力。通过一系列的教学,让学生具有工程意识,学习如何发现问题,分析问题,以及正确解决实际问题,或者可以对现有方案进行优化设计等等。
2.3 丰富相关课程的配合措施 在改革《机械产品构造》课程的同时,我们还采取了其他多种教学形式和手段,以配合此次教学改革的落实,从而达到更好的效果。
如开设与《机械产品构造》相配套的《UG CAD三维建模实训》(一)和《UG CAD三维建模实训》(二)课程,通过对多种工程实例的训练,增强学生运用UG进行三维建模的能力,并为后学的理论学习创造一定的前提条件;通过三维建模对《机械产品构造》课程的融入,使学生在完成基本的训练,同时增强学生运用先进设计工具进行现代设计的能力,以及创新思维的能力。定期举办的UG建模大赛,不仅激发学生的学习兴趣,提高自主创新意识,还增加了UG升级环节的培训,使学生能够紧跟软件发展的最新技术。
3 课程改革取得的成果与展望
《机械产品构造》这门课程的教学改革,除了对本专业传统的机械理论进行有机的整合外,而且结合制造业先进技术软件――三维辅助设计软件,从而进行优化,拓展了《机械产品构造》的理论课程、实践教学环节等,增强了学生的学习动力和兴趣,提高了学生实际动手能力,和发现问题、解决问题的能力以及创新设计的能力,从而适应现今国内竞争激励的人才需求,也完善了“高级应用型人才”院校培养目标。
4 结论
本次改革试行后,取得了比较好的效果,使大部分学生已具备较强的实践能力,自学能力,以及团队协作能力,部分学生具有较强的创新能力。
在《机械产品构造》后续的相关专业课,以及相关的课程设计环节中,都以UG软件作为主要的设计手段,形成了系统的教学与实践的结合,初步形成了较先进的教学理念。很多学生对本专业的学习兴趣也越来越浓厚。这些都说明了,引用这种三维辅助设计软件、理论与实践相互穿插的教学方式,是比较合理的。
“综合性、应用型、开放式、有特色、居前列”。我院在这个办学定位下,我们从实际出发,对相关课程进行改革和创新,精心做好准备,提出相应的任务要求,加强教师之间的交流,集思广益,以“高级应用型人才”培养目标为基础,因势利导,对现行的教学方法、模式进行调整和改革,使其更加适应新形势和新环境,从而提高工科专业应用型人才培养的质量。
参考文献:
[1]林有希,孙晓林,李与同.面向实践的《机械制造工艺学》课程改革探索与实践[J].高校教育研究,2009,(2).
中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)11(b)-0182-02
高职机械工程类专业“工学结合”的教学模式是一种以职业人才培养为主要目的的教育模式。我院对机械工程类专业“工学结合”教学模式分析探索之后,将这一研究结果运用于教学中。
1 高职机械工程类实施“工学结合”教学模式的重要性
随着国家振兴东北老工业基地战略计划实施,大连地区的装备制造业得到了飞速发展,如果没有这一建设和发展,大连职业技术学院机械工程类专业就不可能有今天的成就。因此,我们的定位是:为了促进大连地区的经济发展,使之成为大连地区装备制造业高素质高技能型人才的培养基地,担负起各种工业企业高技能型人才的培训任务。只有这样才能实现学院的自身价值,从而促进企业的旺盛和发展,达到实现学院的可持续发展的目的。实践证明工学结合的模式是学院目前办学位最有效、最基本的途径,并且它的前提是学院与企业必须建立密切的“血缘”关系。
目前,我院已与1000余家企业建立了以“共同培养企业需求的实用型人才”为目标的合作关系。其中机械工程类专业与百余家企业建立密切的“血缘关系”,为实施工学结合人才培养模式构筑平台。通过走访,协商,谈判的方式,我院的数控技术、机械制造与设计、模具设计与制造等专业先后与简伯特公司、通世泰公司、通用汽车公司、固特异奥托技术有限公司等近百家企业建立了密切的、唇齿相依的“血缘关系”,把学校教育融入到行业企业之中,把企业的理念和文化引入到学院,达到了高职院校与企业共同进行人才的培养的目的。
2 高职机械工程类专业“工学结合”教学模式的实施
2.1 学校与企业合作,构建“工学结合”教学体系
2.1.1 通过“顶岗实习”,学校与企业共同培养合格人材
学院对机械工程类专业的学生一般在毕业前十个月安排到企业中适当岗位上工作,边学习理论,边进行生产工作实践。它与传统意义上的实习不同,参加顶岗实习的学生在工作期间有正式的工作岗位,这是顶岗实习的重要特点,如2011年被大连奥托技术有限公司招聘的九名学生,在机械装配车间的顶岗实习过程中,学生不仅接受学校教师的指导,而且还要接受该企业文化的熏陶和企业委派的具有实践技能和经验的二位高级工人的指导。与此同时,学校的老师每二周到企业一次,与企业保持密切的联系,了解学生顶岗实习的情况,共同解决了生产中的各种问题。学校根据企业实际要求改进教育教学工作。
2.1.2 通过“订单”培养,学校与企业联手育人
机械工程学院在2011年3月与大连连城数控机械有限公司举办定单班,学院根据该企业对人才规格的要求,校企双方共同制定人才培养方案,签订用人合同,并在师资、技术、办学条件等方面开展合作,共同完成人才培养和就业等一系列教育教学活动的办学模式。实践证明,开展“订单”培养,是加强校企合作的一种极其有效的形式。学院先后和固特异公司、英特尔公司、通世泰公司、奥托技术有限公司、中升集团等国内外大中型企业共同签订了培养协议,先后成立了亿达班、简伯特班、英特尔班、固特异班、奥托班、通世泰班、通用班、中升班等。学生入学后不久就成为企业的员工,有的企业为学生提供奖学金。各个学院和企业共同制定和实施人才培养方案,同时根据企业岗位能力发展要求及新技术、新工艺的要求等及时调整人才培养方案细则,做到零距离培养,实现学院和企业共同发展。
2.1.3 通过“与企业共建基地”,学校与企业共同办学
学校根据企业的生产规模、生产车间、管理模式等在学院建立参照型的实训基地。由学院和企业共同选派教师来进行教学及管理,我校与大连固特异公司共同协商,由固特异公司出资出设备,在我院南关岭校区建立固特异实训基地,同时根据企业具体的生产流程、生产规模、管理模式等编写“固特异班”的教学大纲、教学计划、教学日历等文件,我院派优秀的教师,企业派优秀的工程师进行授课,学生从这个基地毕业后,直接到企业一线工作,事实证明这样的办学形式,达到了学校与企业联手育人、共同发展的结果。
2.2 以学院实训基地为平台,逐步实施“工学结合”教学模式
2.2.1 学校投入资金、购买设备、实现企业生产环境
我院为了培养高素质,高技能型人才,投入大量资金,不断完善教学设施和院内的实习实训基地,为培养高技能人才提供了良好的条件,学生的职业能力实践不断加强,近几年来学校投资近3000万元,建立“现代装备制造技术实训中心”,它是一个汇集了数控加工技术,电加工技术,普通机械加工技术,模具加工技术等领域的大型综合性实训基地,该实训中心占地面积约5200 m2,下设数控车床加工区,数控铣床加工区,加工中心实训区,钳工实训区,等22个实训区室。该中心设备以生产型、企业在用设备为主,能满足典型零部件加工技术要求,设备数量规模功能技术水平在大连市各大院校中处于领先地位,在省内名列前茅,实训专职指导教师14人,兼职实训指导教师10人,其中包括高级技师等高技能实践教师,该中心能同时容纳700余名学生进行现实一体化教学和生产型实训,该中心被教育部命名为“数控技术职业教育培训中心”和“大连市职工公共培训中心”。
2.2.2 针对企业某一产品、展开工学结合的教学
按照确定的人才培养目标,整体设计优化教学,实训、实习、就业等人才培养环节,制定工学结合人才培养方案,要求所有专业都要在条件具备的情况下,结合理论教学尽可能对学生进行模拟仿真训练,达到模拟工厂、模拟车间、模拟工艺、模拟操作的教学,在此基础上,新的人才培养方案制定时,设计足够的时间来保证学生进行生产性实训。如普通铣床指导老师模拟某企业“凸块”,编制“正五边形凸块”。另外,我们还吸收大连机床集团、大连柴油机厂等企业专家参加新的人才培养方案讨论,共同制定人才培养方案中岗位、能力、技能等模块的内容。
2.2.3 以企业来料加工的某一产品为平台,实现“工学结合”的教学
学院的“现代装备制造实训中心”具有生产。一些企业把产品放在学校生产加工,这样我们就能使“课堂与训练合一,实训与生产合一,教学与技术服务合一”。如实训中心承担大连开发区某企业机井盖加工任务时,就按照整个工件加工过程来安排数控实训,老师指导学生编制机井盖数控加工工艺流程,并结合该零件在加工过程中所用到金属材料、零件机械加工工艺、公差与配合等课程所涉及到的专业知识,由教师在现场以工件为例来讲解识,然后在老师指导下由学生完成工件的加工。
通过“现代装备制造实训中心”的实习,学生不但巩固了专业理论基础知识,也提高了实际操作能力。近几年来,我院机械工程专业类的毕业生在毕业前拿到中级工证100%,并且有的同学毕业前也拿到了高级工证。
3 加强“双师”“双导”队伍的建设
3.1 聘进来、送出去加强双师队伍建设
我们本着“校企互助,专兼结合”和“理论水平与实践能力并重”的原则,实现从注重学历为主向注重实践经验的真才实学过度,要做到以“双师型”教师为支撑,以培养高技能人才为目标的高职教育,建设一支“双师型”的专业教师队伍,提高教师队伍的整体素质,是落实“工学结合”教学模式的要求。也是全面提升教学质量的基本保证。“双师型”专业教师队伍的建设,要对现有的教师进行职业培训,到企业第一线拓展专业领域知识,完善知识结构。从2007年开始,我院数控技术专业选派两名教师到大连机床集团,大连柴油机厂培训半年,机械制造与设计专业和磨具制造与设计专业也分别派出一名教师到大连奥托技术公司进行现场培训;同时从生产工作一线引进高质量的教授级高工、高工等高级专业技术人员五人;另外还制定了有利于引导教师向“双师型”方面发展的政策措施。每位到企业培训的教师要定期写培训报告和培训周记,学院每天还给予必要的补贴。
从企业聘请的高技术人员也不能忽视,要加强管理和质量监控。机械工程学院已建立了一支较稳定的外聘教师队伍,这支队伍共有11人。
3.2 校、企共同派人组建“工学结合”的“双导”管理队伍、齐抓共管
“工学结合”的教学模式和以往的“老三段”教学不一样,要抓好“工学结合”中学生的心理疏导工作,特别是到企业顶岗实习的学生,他们要在“学生”和“工人”这两个角色中不断转换,由于踏入社会比“老三段”早,心理上易出现波动,思想工作较难做。为了适应学生两种角色的变换,我们在学生管理队伍中增加企业管理力量,由学校出一名管理学生的班导师,同时和企业协商,让企业派一名既懂技术,又懂管理,品行端正的技术人员(或操作人员)作为企业的班导师。这样一支双重性质的管理队伍,在整个教学中起到一定的作用,他们共同教育和引导学生自觉遵守企业的规章制度和安全操作规程,共同预防违法乱纪行为和安全事故发生。如2010年到大连柴油机厂定岗实习的12名学生,双导师在做好思想工作的同时,确保工学结合教学过程中学生的安全和稳定。
4 结语
“工学结合”的教育培养模式是我国高等职业教育改革的主要方向,联系更多的企业参与“工学结合”的教学模式,同时利用校内实训基地生产实践环境的优势,进行“工学结合”模式的实施。通过这种办学方式,以增加学生实践动手能力为突破口,以提高学生职业素质,缩短学校与用人单位之间的差距,提高学生的就业竞争力为基本原则,充分体现了“以就业为导向,以能力培养为核心”的职业教育理念,是适应社会发展变化的产物,也是我国职业教育改变和发展的核心领域。
参考文献
[1] 王前新.高等职业教育人才培养模式的构建[J].职业技术教育,2003(10):20-22.
中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.11.063
Abstract The current institutions existed in experiment teaching of the mechanical engineering in colleges and universities were analyzed and proposed the principle of action-oriented should be applied in the experiment teaching of mechanical engineering. Taking the PLC control pneumatic experiment as an example, The implementation of the principle of action-oriented in the experiment teaching can unify the teaching and learning, students learning interest to mechanical engineering improved significantly, and have good team working ability and engineering practice ability and innovation ability.
Keywords action-oriented; mechanical engineering; experiment teaching; reformation
0 引言
S着我国制造业各行业市场的发展以及技术朝着网络化、智能化、环保化等方向进步,行业企业对人才的能力和素养提出了更高的要求,应用型、复合型人才缺口很大,另一方面却呈现高校毕业生数量连年屡创“新高”,就业压力不断增大的局面。 这个现象表明,在目前的高校质量保障和监督体系下所培养出的毕业生,其工程实践能力、工程素养,乃至创新意识和创新能力与当前的行业对人才能力和素养的需求有明显的脱节。重庆理工大学机械工程专业实验教学在培养学生工程实践能力、工程素养、创新意识和创新能力方面做了一些有益的探索和实践。
1 机械工程专业实验教学存在的问题
机械工程专业实验经过多年的建设、发展与模块化、层次化的改革,初步建立了与理论教学既独立并行,又相互联系的专业实验教学体系。但该实验教学体系在实施过程中并没有完全达到预期效果。主要表现在:
(1)实验独立设课后,学生重视实验课,但不是因为能学到知识或者培养能力,而是为了拿学分,只有少数善于总结的学生表示通过实验课会有收获。
(2)在实验教学过程中,教师是主体,学生处于被动的地位,忽视了对实验目标和实验方法的思考,不知道所做的实验对自己将来的工作有何帮助,学生不能从中得到工程实践能力的培养。
(3)学习过程缺乏自主性,学生普遍感到枯燥和乏味,认为部分验证性实验太简单,没收获,而综合设计型实验太难,不会做,但并不想自己主动探究实验原理和实验方法,缺少主观能动性。
2 融入行动导向理念的实验教学模式
机械工程专业实验与一般基础实验不同,它强调技术性、实用性和可操作性,有着较为突出的专业特色。实验过程中涉及到机械设计、工程力学、机械原理等多个科目知识的综合应用,对于增强学生的知识应用能力有着关键性的作用。因此,行动导向教学方法在机械工程专业实验的教学中有更实际的作用,可使机械工程专业教学更具体化、形象化、直观化。 将行动导向教学理念融入机械工程专业实验中具有代表性的综合型、设计型实验教学过程中,如电火花线切割加工实验、气压传动PLC控制实验、组合夹具组装实验等。针对不同的实验教学情景采用一种或融合多种教学方法,将学生置于实际工程背景下,让学生在实验方案设计、实验前期准备、资料收集、实验计划修订、实验方案实施、实验任务检查、实验结果处理、实验过程总结评价等环节中发现问题、解决问题,最终顺利完成实验项目教学。
气压传动PLC控制涉及气压传动控制和PLC电气控制等方面的知识,是目前生产过程自动化最常用的、最有效手段之一,在机械工程专业实验教学中开设此实验,对于培养学生综合运用已学理论知识,提高学生动手解决工程应用问题的能力是非常有意义的。
2.1 实验任务